Java并发编程实践-教程-06章.pdf

第 6 章 死锁 第 6 章 死锁1 6.1 死锁概述2 6.2 死锁示例3 6.3 避免死锁和死锁诊断7 6.4 减小锁的竞争和粒度9 6.4.1 缩小锁的范围9 6.4.2 减小锁的粒度11 6.5 使用MTRAT诊断死锁12 6.6 饿死和活锁16 参考资料：18 Linux公社(LinuxIDC.com) 是包括Ubuntu,Fedora,SUSE技术，最新IT资讯等Linux专业类网站。 多个线程同时被阻塞，它们中的一个或者全部都在等待某个资源被释放。由于线程被无 限期地阻塞，因此程序不可能正常终止，这种情况叫死锁。本章将对 Java 多线程编程中可 能出现死锁的情况进行详细的讲解，以及如何采用 MTRAT 来检查死锁。 6.1死锁概述 线程又称为轻量级进程，它和进程一样拥有独立的执行控制，由操作系统负责调度，区 别在于线程没有独立的存储空间，而是和所属进程中的其它线程共享一个存储空间，这使得 线程间的通信较进程简单。编写多线程序时，必须注意每个线程是否干扰了其他线程的工作。 每个进程开始生命周期时都是单一线程，称为“主线程”，在某一时刻主线程会创建一个对等 线程。如果主线程停滞则系统就会切换到其对等线程。和一个进程相关的线程此时会组成一 个对等线程池，一个线程可以杀死其任意对等线程。 因为每个线程都能读写相同的共享数据。这样就带来了新的麻烦：由于数据共享会带来 同步问题，进而会导致死锁的产生。 由多线程带来的性能改善是以可靠性为代价的，主要是因为有可能产生线程死锁。死锁 是这样一种情形：多个线程同时被阻塞，它们中的一个或者全部都在等待某个资源被释放。 由于线程被无限期地阻塞，因此程序不能正常运行。简单的说就是:线程死锁时，第一个线 程等待第二个线程释放资源，而同时第二个线程又在直接或间接等待第一个线程释放资源。 这里举一个通俗的例子：如在人行道上两个人迎面相遇，为了给对方让道，两人同时向一侧 迈出一步，双方无法通过，又同时向另一侧迈出一步，这样还是无法通过。假设这种情况一 直持续下去，这样就会发生死锁现象。 更形象的例子如下： 五个哲学家围坐在一圆桌旁，每人的两边放着一支筷子，共五支 筷子。大家边讨论问题边用餐。并规定如下的条件是： 1 ）每个人只有拿起位于自己两边的筷子，合成一双才可以用餐。 2 ）用餐后每人必须将两只筷子放回原处。 我们可以想象，如果每个哲学家都彬彬有礼，并且高谈阔论，轮流吃饭，则这种融洽的 气氛可以长久地保持下去。但是可能出现这样一种情景：当每个人都拿起自己左手边的筷子， 并同时去拿自己右手边的筷子时，会发生什么情况：五个人每人拿着一支筷子，盯着自己右 手边的那位哲学手里的一支筷子，处于僵持状态。这就是发生了“线程死锁”。 多个线程竞争共享资源时可能出现的一种系统状态：线程 1 拥有资源 1，并等待资源2 ， Linux公社(LinuxIDC.com) 是包括Ubuntu,Fedora,SUSE技术，最新IT资讯等Linux专业类网站。 而线程 2 拥有资源 2 ，并等待资源 3,…, 以此类推，线程n 拥有资源 n-1,并等待资源 1。在这 种状态下，各个线程互不相让，永远进入一种等待状态。于是出现了死锁的现象。 虽然线程死锁只是系统的一种状态